(57)【要約】【課題】消費電力を低減でき、光源の光量を変化させても均一で高い輝度を確保できる両面発光型面光源装置の提供。【解決手段】光源３から入光した光を両面発光する面光源装置であって、光源３は、複数の発光体４を有し、発光体４の点灯を制御して光源３の光量を調整する調整手段３１，３２を備え、調整手段３１，３２は、第１の発光面２Ａ，１２，１３を発光させる際の光源の光量に比して、第２の発光面２Ｂ，２２，２３を発光させる際の光源の光量を小さくする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から入光した光を両面発光する面光源装置であって、
前記光源は、複数の発光体を有し、
前記発光体の点灯を制御して前記光源の光量を調整する調整手段を備え、
前記調整手段は、第１の発光面を発光させる際の前記光源の光量に比して、第２の発光面を発光させる際の前記光源の光量を小さくすることを特徴とする面光源装置。
【請求項２】
前記第２の発光面側には、前記第１の発光面より小さい表示領域を有する表示装置が配置され、
前記調整手段は、前記発光体ごとに点灯を制御し、前記第２の発光面を発光させる際の発光体の数を、前記第１の発光面を発光させる際の発光体の数より少なくすることで前記第２の発光面を発光させる際の前記光源の光量を小さくすることを特徴とする請求項１に記載の面光源装置。
【請求項３】
前記調整手段は、前記複数の発光体のうち、中央に配置された互いに隣接する発光体を点灯することにより前記第２の発光面を発光させることを特徴とする請求項２に記載の面光源装置。
【請求項４】
前記調整手段は、前記複数の発光体のうち、外側に配置された互いに離間する発光体を点灯することにより前記第２の発光面を発光させることを特徴とする請求項２に記載の面光源装置。
【請求項５】
光源から入光した光を第１の発光面とその背面の第２の発光面の両面で発光する導光部材と、
前記第１の発光面から出光した光を拡散して集光させる第１の光学部材と、
前記第２の発光面から出光した光を拡散して偏光し、偏光されない光を反射する第２の光学部材と、
を備えることを特徴とする面光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、透過型又は半透過型の液晶表示パネルにバックライトとして搭載される両面発光型の面光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示部が本体に対して折り畳めるタイプや回転スライドするタイプの携帯電話などでは、大きい画面サイズの液晶表示パネル（メインパネル）の裏側に小さい画面サイズの液晶表示パネル（サブパネル）が搭載されており、これらメインパネルとサブパネルの双方を、複数の発光素子を光源として両面発光する単一のバックライト装置を用いて照明する構造を有する（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２８７１４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のような両面発光型バックライト装置では、図５に示すように、画面サイズの小さいサブパネル１０２のみを照明する場合であっても、メインパネル１０１を照明する場合と同様に全ての発光素子１０３を点灯する必要があるため、消費電力が大きくなるといった課題がある。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その目的は、メインパネルを照明する際の光源の光量に比して、サブパネルを照明する際の光源の光量を小さくして消費電力を低減し、光源の光量を変化させても均一で高い輝度を確保できる面光源装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る面光源装置は、光源３から入光した光を両面発光する面光源装置であって、前記光源３は、複数の発光体４を有し、前記発光体４の点灯を制御して前記光源３の光量を調整する調整手段３１，３２を備え、前記調整手段３１，３２は、第１の発光面２Ａを発光させる際の前記光源の光量に比して、第２の発光面２Ｂを発光させる際の前記光源の光量を小さくする。
【０００６】
また、上記構成において、前記第２の発光面側には、前記第１の発光面より小さい表示領域を有する表示装置２１が配置され、前記調整手段は、前記発光体ごとに点灯を制御し、前記第２の発光面を発光させる際の発光体の数を、前記第１の発光面を発光させる際の発光体の数より少なくすることで前記第２の発光面を発光させる際の前記光源の光量を小さくする。
【０００７】
また、上記構成において、前記調整手段は、前記複数の発光体のうち、中央に配置された互いに隣接する発光体を点灯することにより前記第２の発光面を発光させる。
【０００８】
また、上記構成において、前記調整手段は、前記複数の発光体のうち、外側に配置された互いに離間する発光体を点灯することにより前記第２の発光面を発光させる。
【０００９】
また、本発明に係る面光源装置は、光源から入光した光を第１の発光面２Ａとその背面の第２の発光面２Ｂの両面で発光する導光部材２と、前記第１の発光面から出光した光を拡散して集光させる第１の光学部材１２，１３と、前記第２の発光面から出光した光を拡散して偏光し、偏光されない光を反射する第２の光学部材２２，２３と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明によれば、メインパネルを照明する際の光源の光量に比してサブパネルを照明する際の光源の光量を小さくすることによって、消費電力を低減でき、光源の光量を変化させても均一で高い輝度を確保できる。
【００１１】
また、光源の光量を電流制御ではなくスイッチングのみで制御できるので回路構成も簡素化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明を実施するための最良の形態（実施の形態という。以下同じ。）につき、添付の図面を参照して説明する。
【００１３】
尚、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で下記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
【００１４】
図１は本発明に係る実施形態の面発光装置を分解して示す斜視図である。
【００１５】
図１に示すように、本発明に係る面光源装置として例示する両面発光型バックライト装置は、互いに相反する面に発光面を持ち、その一方（表面）の第１の発光面で第１の表示パネル（メインパネル）１１を照明すると共に、他方（背面）の第２の発光面で第２の表示パネル（サブパネル）２１を照明する。メインパネル１１及びサブパネル２１の各々は、例えば、複数の画素がマトリクス状に形成された透過型又は半透過型の電気光学式（液晶）カラーパネルであり、第２の表示パネル２１の表示面積（画面サイズ）は、第１の表示パネル１１の表示面積（画面サイズ）より１／３程度小さい。
【００１６】
上記バックライト装置は、平板状の透明樹脂からなる導光部材２と、この導光部材２の表面に積層して配置されたシート状の第１の光学部材１２，１３及び遮光部材１４と、導光部材２の背面に積層して配置されたシート状の第２の光学部材２２，２３及び遮光部材２４と、複数のＬＥＤなどの発光素子４を有する光源ユニット３とが、白色樹脂からなる両端が開口した方形状の反射フレーム５内に収容されて構成されている。
【００１７】
上記第１の発光面は、導光部材の表面２Ａと、第１の光学部材１２，１３（及び遮光部材１４の開口部１４ａ）とを有し、第２の発光面は、導光部材の背面２Ｂと、第２の光学部材２２，２３（及び遮光部材２４の開口部２４ａ）とを有する。また、光源ユニット３と反射フレーム５は、第１及び第２の発光面に共通する構成要素となる。
【００１８】
光源ユニット３は、所定の配線パターンがプリントされた基板３ａ上に複数（例えば、４個）のＬＥＤなどの発光素子４が一列に配置されており、基板３ａの端部に結線用のコネクタ３ｂを有する。
【００１９】
導光部材２は、略均一の厚さを有する方形状の板材により構成され、その厚さ方向の４つの側端面の１つを入射面２ａとして光源ユニット３が近接して配置され、この入射面２ａから入射した光を拡散・散乱させながら表面と背面の両出射面２Ａ，２Ｂから出光させる。
【００２０】
導光部材２の表面２Ａ及び背面２Ｂには、線状のプリズム溝若しくは半球状のドットパターンが研削加工により形成される。
【００２１】
第１の光学部材１２，１３は、導光部材２の表面に配置されるシート状の拡散部材１２と、この拡散部材１２の表面に配置されるシート状の集光部材１３とを有する。拡散部材１２は導光部材２の表面から出た光を拡散させる。集光部材１３は拡散部材１２により拡散された光を集光して出光させる集光レンズの機能を有する。また、第１の遮光部材１４は、メインパネル１１の表示領域に対応した開口部１４ａを有し、この開口部１４ａ以外の周辺部分は、集光部材１３の発光領域のうち当該開口部１４ａに対応する領域以外から出光する光を遮蔽する。メインパネル１１は、この遮光部材１４の開口部１４ａの周辺部位に両面テープなどで固定される。
【００２２】
第２の光学部材２２，２３は、導光部材２の裏面に配置されるシート状の拡散部材２２と、この拡散部材２２の表面に配置されるシート状の集光部材２３とを有する。拡散部材２２は導光部材２の裏面から出た光を拡散させる。集光部材２３は、拡散部材２２により拡散された光を集光して出光させる集光レンズの機能と、拡散部材２２により拡散された光のうちＰ波のみを（５０％程度の光を）透過して出光させ、Ｎ波を反射する偏光レンズの機能とを有する。また、第２の遮光部材２４は、サブパネル２１の表示領域に対応した開口部２４ａを有し、この開口部２４ａ以外の周辺部分は、集光部材２３の発光領域のうち当該開口部２４ａに対応する領域以外から出光する光を遮蔽する。サブパネル２１は、この遮光部材２４の開口部２４ａの周辺部位に両面テープなどで固定される。
【００２３】
上記第２の光学部材である集光部材２３に偏光レンズの機能を持たせたのは、メインパネルを照明する際に第２の発光面側に出光した光が第２の光学部材の集光部材２３で反射してメインパネル側にサブパネルの表示領域に対応する影ができるのを防ぐためである。
【００２４】
また、導光部材２の背面２Ｂのドットパターンを粗く加工することで、背面２Ｂからの発光量を増加できると共に、上記影も消すことができる。
【００２５】
次に、本実施形態のバックライト装置における光源ユニットの発光制御について説明する。
【００２６】
図２は、本実施形態のバックライト装置の発光素子を点灯制御するブロック図である。図３は、本実施形態のバックライト装置を第１の発光面（表面）から見た図（ａ）及び第２の発光面（背面）から見た図（ｂ）である。
【００２７】
図２に示すように、本実施形態の光源ユニット３は、携帯電話などの内部に搭載されるＣＰＵ３１がメインパネルのみを照明するモードか、メインパネルとサブパネルを同時に照明するモードか、サブパネルのみを照明するモードかを判定し、スイッチング回路３２はこの判定されたモードに応じた制御信号をＣＰＵ３２から受け取って発光素子４ごとに点灯／非点灯を切り換える。
【００２８】
具体的には、調整手段としてのＣＰＵ３１及びスイッチング回路３２が発光素子４ごとに点灯／非点灯を制御して光源ユニット３の光量を調整し、第１の発光面を発光させる際の光源の光量に比して、第２の発光面を発光させる際の光源の光量を小さくする。
【００２９】
つまり、ＣＰＵ３１及びスイッチング回路３２は、第２の発光面を発光させる際（サブパネルのみを照明するモード）での発光素子の数を、第１の発光面を発光させる際（メインパネルのみを照明するモードやサブパネルも同時に照明するモード）の発光素子の数より少なくするように発光素子ごとに点灯を制御することで第２の発光面を発光させる際の光源の光量を小さくする。
【００３０】
図３に示す例では、メインパネルを照明する際には全ての発光素子を点灯し（図３（ａ））、サブパネルを照明する際には全発光素子のうち一部の発光素子のみを点灯する（図３（ｂ））ように制御する。
【００３１】
図４に示す発光素子４が偶数個（４個）ある場合では、サブパネル照明時には、全発光素子のうち互いに隣接して配置される中央の２個を点灯させる形態や、互いに離間して配置される外側の２個を点灯させる形態が好ましい。
【００３２】
また、発光素子が奇数個（５個）ある場合、サブパネル照明時には、全発光素子のうち互いに隣接して配置される中央の３個を点灯させる形態や、互いに離間して配置される外側の２個を点灯させる形態が好ましい。
【００３３】
なお、図４（ａ）のように中央の２個の発光素子だけ点灯させた場合、導光部材２の発光領域Ｒ１は、導光部材２の入射面から対向する端面の方向に長い縦長となり、図４（ｂ）のように外側の２個の発光素子だけ点灯させた場合には、発光領域Ｒ２は入射面２ａの側方の対向する端面の方向に長い横長となる。
【００３４】
上記実施形態によれば、メインパネルを照明する際の光源の光量に比してサブパネルを照明する際の光源の光量を小さくすることによって、消費電力を低減でき、光源の光量を変化させても均一で高い輝度を確保できる。
【００３５】
また、光源の光量を電流制御ではなくスイッチングのみで制御できるので回路構成も簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る実施形態の面発光装置を分解して示す斜視図である。
【図２】本実施形態のバックライト装置の発光素子を点灯制御するブロック図である。
【図３】本実施形態のバックライト装置を第１の発光面（表面）から見た図（ａ）及び第２の発光面（背面）から見た図（ｂ）である。
【図４】発光素子の点灯制御を説明する模式図である
【図５】従来の面発光装置を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３７】
２  導光部材
２ａ  入射面
２Ａ  導光部材の表面（第１の発光面）
２Ｂ  導光部材の背面（第２の発光面）
３  光源ユニット（光源）
３ａ  基板
３ｂ  コネクタ
４  発光素子（発光体）
５  反射フレーム
１１  メインパネル（表示装置）
１２  拡散部材（第１の光学部材）
１３  集光部材（第１の光学部材）
１４  第１の遮蔽部材
２１  サブパネル（表示装置）
２２  拡散部材（第２の光学部材）
２３  集光部材（第２の光学部材）
２４  第２の遮蔽部材
３１  ＣＰＵ（調整手段）
３２  スイッチング回路（調整手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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